石化企业污水脱氮处理技术与应用探究
2018-07-26王玲
王玲
摘 要 随着水污染状况的日益严重,对污水进行深度处理(尤其是脱氮), 使污水达标排放或回用于生产过程显得越来越重要。据环境监测部门的调查表明:水质污染类型为有机污染,主要污染物为氨氮 ,而水体中氨氮主要来源于工业排放的含氮废水。化工行业就是其中的排放大户之一。传统的去除废水中的氮的方法有化学法和生物法。对污水的气浮出水采用水解(H)—曝气生物处理(O)—脱氮(R)—监护(M)工艺流程能很好的降解有机污染物 ,同时又有较好的脱氮效果。
关键词 污水深度处理 脱氨处理 化学法 生物法
中图分类号:X703 文献标识码:A
化学法除氮主要有氨解吸、选择性离子交换和折点加氯。氨解吸除氮必须对处理后的污水进行中和,较经济的方法是通入二氧化碳 ,但会发生碳酸钙结垢产生石灰污泥。选择性离子交换目前使用的并不广泛 ,是因为一般的离子交换树脂对废水中的氨氮不具有选择性交换 。折点加氯除氮虽然脱氮效果好,但是需要在废水中投加过量的氯气 ,余氯对动物会产生一定的危害。生物法除氮有活性污泥法和生物膜法 ,它们的基本原理是相同的,都是基于在缺氧和好氧条件下除氮。缺点是水力停留时间长,成本高 ,流程长。污水脱氮在原理上属于生物脱氮 ,主要由硝化和反硝化 2个相互不可分割、相互促进的生物过程构成。废水在好氧的条件下使含氮有机被细菌分解为氨,然后在好氧自氧型硝化细菌的作用下进一步转化为亚硝酸盐 ,再经自氧好氧型细菌作而转化为硝酸盐,至此完成硝化反应过程。硝酸盐在缺氧的条件下, 通过兼性异氧反硝化细菌的作用 ,作为电子受体进行无氧呼吸而降解多种多样的有机底物(碳源),并转化为无害的氮气 ,这就是反硝化过程 在废水的生物脱氮工艺中,废水的反硝化过程才是真正的脱除氮的步骤。水解(H)—曝气生物处理(O)—脱氮(R)—监护(M)工艺流程由于是污水和污泥同步处理 ,没有污泥回流 ,从而提高了全套系统的有效池容积,既节约了用地,又节约了工程建设投资,降低了废水处理的运行费用。水解(H)—曝气生物处理(O)—脱氮(R)—监护(M)工艺能够承受较高 CODcr、高含硫、高含酚和高含油废水一定时间的冲击, 操作简单 ,运行稳定 ,便于管理。对目前国内化工企业水处理系统的技术改造有着特殊的意义 。
1实验部分
1.1工艺流程
实验工艺流程图与反硝化脱氮池结构图如图1 。
1.2实验运行
引污水处理装置的气浮出水进水解池水解后进入曝气生物池, 曝气池出水进入反硝化池进行反硝化脱氮, 经脱氮后的出水进入监护池后外排。分别引流量为污水总量的 6%和 10%水解池(H)出水进反硝化池以提供碳源进行反硝化脱氮。反硝化池中加入少量的甲醇作碳源进行反硝化脱氮。
2结果与讨论
(1)引6%水解池出水作碳源的反硝化实验引 6%水解池出水作碳源的反硝化脱氮效果如图2。
当进入反硝化池的硝态氮较高时 ,直接引水解池(H)出水进反硝化池作为碳源,总的脱氮效果不够理想 。
(2)引10 %水解池出水作碳源的反硝化实验引10%水解池出水作碳源的反硝化脱氮,可以看出增加水解池的出水作为反硝化的碳源时, 可以提高反硝化效果 ,尤其是当进入反硝化池的硝态氮不高时 ,直接引水解池(H)出水进反硝化池作为碳源总的脱氮效果还是比较理想的 。
(3)加入甲醇作碳源的反硝化实验。加入甲醇作碳源的反硝化实验数据。在反硝化池按 0.1L/h 的量加入甲醇后,脱氮效果就提高很多。从实验可以看出 ,对污水的气浮出水采用水解(H)—曝气生物处理(O)—脱氮(R)—监(M)工艺流程能很好的降解有机污染物, 同时又有较好的脱氮效果 。通过水解作用可以在一定程度上提高污水可生化性 ,同时对石油、化学耗氧量(COD)、生化耗氧量(BOD)、酚等具有较好的降解作用, 为耗氧池的氨氮硝化创造有利的条件。通过反硝化脱氮实现了污水处理的无害化,为污水处理后的回用创造了条件。进入反硝化池的硝态氮较高时 ,仅仅引水解池出水进反硝化池作为反硝化的碳源脱氮效果不够理想 ,主要是因为气浮水的氨氮较高 ,经水解(H)—硝化(O)池后,CODcr、BOD 5已經降得很低, 而氨氮大部分转化为硝态氮(NO -3 —N), 反硝化池的碳氮比(C/N)失调 ,造成反硝化菌可利用的碳源太少 ,因而, 反硝化效果不够理想。在反硝化池中加入很少量的甲醇,提高反硝化池的碳氮比,就可以使脱氮效果提高很多。进入反硝化池的硝态氮不高时 ,直接引水解池出水进反硝化池作为反硝化的碳源脱氮效果还是较好的。
3结论
对污水的气浮出水采用水解(H)—曝气生物处理(O)—脱氮(R)—监护(M)工艺流程能很好的降解有机污染物 ,同时又有较好的脱氮效果。为污水的处理后回用创造了条件 ,因而该工艺具有一定的先进性。反硝化池中必须保持一定的碳氮比来满足反硝化菌所需要的碳源以达到较好的脱氮效果。
参考文献
[1] 钱易,唐孝炎.环境保护与可持续发展[M].北京:高等教育出版社,2000:38-39.